• 대한조선학회논문집
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• 제29권2호
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• pp.92-102
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• 1992

선박의 충돌사고시 선수구조의 충격에너지 흡수능력의 추정은 피충돌선박 또는 해양구조물의 충돌에 대응하는 구조설계에 중요하게 이용될 수 있다. 본 연구에서는 복잡한 선수구조의 충돌에 대한 파손량의 추정을 위하여 선수구조를 에너지흡수 단위구조인 기본 요소들로 구분하고 각각의 요소에 대한 압괴강도를 추정할 수 있는 이론식을 제안하였고, 이를 실험 결과들과 비교하여 유용성을 검증하였다. 또한, 이 단위 구조요소들의 에너지흡수 추정식을 조합하여 선수구조와 같이 복잡한 구조에 적용할 수 있는 간이한 식을 유도하였다. 한편, 이러한 과정을 복잡한 구조의 파손해석을 수행할 수 있는 컴퓨터 코드를 개발하였고, 이를 선수구조 모델의 압괴실험 결과에 적용하여 만족할 만한 결과를 얻었다.

• 한국해양공학회지
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• 제35권5호
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• pp.369-381
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• 2021

The International Ice Patrol (IIP) was established after the Titanic collided with an iceberg off the eastern coast of Canada in 1912 and sank, killing more than 1,500 people. Recently, the IIP has analyzed satellite images and provided safe operation information to vessels by tracking the occurrence and movement of icebergs. A large number of recent arctic studies mainly deal with sea ice formed by freezing seawater related to sea routes and resource development. The iceberg that collided with the Titanic was land-based ice that dislodged from a glacier and fell into the sea. The properties of these two types of ice are different. In addition, vessels operating in ice-covered waters such as the Arctic sea have an ice-breaking function or minimum ice-strengthened functions. Ships operating on transatlantic routes including the eastern coast of Canada do not necessarily require ice-strengthened functions. Hundreds to thousands of icebergs are discovered each year near the area where the Titanic sank. In this study, the status of ship-iceberg collision accidents was investigated to provide useful information to researchers, and the physical and mechanical characteristics of icebergs were investigated and summarized.

• 한국항해항만학회지
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• 제47권2호
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• pp.49-56
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• 2023

As interest in autonomous ships continues to grow, researchers around the world are dedicating themselves to the development of relevant technologies. However, these technologies are not yet perfect. Several technical problems remain unresolved. To address these problems, this study presents the implementation of a ship trajectory algorithm for group navigation, where followers can navigate by following the trajectory of a leader. The algorithm works by storing the leader's trajectory as a follow-point and by calculating the azimuth using the line-of-sight guidance law to reach it. A course-keeping controller based on PD control is implemented to follow the target course and a speed control algorithm is designed to prevent collisions. Sea experiments were conducted using 1 m class small RC model boats to verify the proposed algorithm. The follower successfully navigated by following the leader's trajectory and maintained the designated distance to the forward boat. This study is significant in that it implements an algorithm for the follower to follow the trajectory of the leader rather than directly following it as in conventional methods, and verifies it through sea experiments.

• 한국항해항만학회지
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• 제33권8호
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• pp.505-511
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• 2009

선박의 대형화에 따른 풍압면적의 증가 및 갑작스런 돌풍 등 자연환경의 급격한 변화 등으로 묘박 중인 선박이 주묘 되는 현상이 자주 발생되고 있다. 특히, 선박운항자의 관점에서는 풍속 및 파랑 등의 외력 변화에 따른 주묘 발생 시점 및 주묘 형태, 주묘시의 속력과 주변 선박 또는 장애물과의 충돌 가능성 등을 고려한 적절한 대응 방안이 모색되어야 한다. 본 논문은 실습선 한바다호가 단묘박으로 묘박 중 기상이 점점 악화되면서 실제로 주묘가 발생한 현상을 검토한 것으로, 묘박 당시의 풍압력, 유압력, 표류력, 선체운동 그리고 파주력 등을 분석하여 주묘의 발생 가능성 및 한계 외력을 고찰하였다. 또한, 당시의 외력 조건하에서 발생한 주묘패턴을 분석하여 선수방위 변화량, 스윙폭, 주묘 속도 등을 확인하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.313-314
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• 2022

지능형 해상교통정보서비스(바다내비)는 선박에 설치한 LTE-Maritime 송수신기 및 AIS 등의 선박 장비로부터 육상 센터에 주기적으로 수집한 선박들의 위치 정보 기반으로 선박의 충돌·좌초 등을 예방할 수 있도록 실시간 예방 정보를 선박에 제공한다. 그러나 위 서비스는 선박의 위치를 측정하는 GPS 위치 정보가 LTE-Maritime 또는 AIS 망을 통해 전송되는 과정 중에 끊기거나 위치 튐 및 지연 등의 현상이 발생할 수 있어 선박 위치 정보의 신뢰성을 떨어드릴 수 있다. 본 연구는 확률에 기반한 최적 추정 필터인 칼만필터를 이용하여 기존 수신 위치정보를 기반으로 선박 위치 예측을 통해 비정상 구간에서도 어느 정도 신뢰성 있는 위치 정보를 추정하는 것을 목표로 한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제46권6호
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• pp.554-561
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• 2022

자율운항선박 관련 기술개발이 전 세계적으로 활발히 진행되고 있다. 그러나, 통신, 사이버 보안, 긴급대처능력 등 기술적으로 해결되지 못한 문제들이 아직 많이 남아있기 때문에, 자율운항선박이 상용화되기까지는 많은 시간이 필요할 것으로 예상된다. 이 연구에서는 기술적으로 완전하지 않은 자율운항선박의 대체 방안으로 한 척의 리더 선박과 여러 척의 추종 선박을 하나의 그룹으로 묶어 항해하는 선박 그룹항해시스템을 제안한다. 이 시스템에서는 리더 선박이 항행을 개시하면 추종 선박은 리더 선박의 항행 경로를 자율적으로 추종하며, 경로 추종을 위해 PD 제어를 적용하였다. 또한, 각 선박들은 충돌방지를 위해 안전거리를 유지하면서 일직선 형태로 항해한다. 선박 간의 안전거리유지는 속력 제어를 통해 구현된다. 선박 그룹항해시스템의 유효성을 검증하기 위해 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션에 사용된 선박은 관련 데이터가 공개되어 있는 KVLCC2의 L-7 모델이며, 선박조종운동에는 일본조선학회에서 제안한 MMG standard method를 사용하였다. 시뮬레이션 결과, 리더 선박은 미리 정해진 항로를 따라 항해하였으며, 추종 선박은 리더 선박의 경로를 따라 항해하였다. 세 척의 선박은 시뮬레이션 중 일직선 형태를 유지하였으며, 선박 간 안전거리를 유지하는 것으로 나타났다. 이 연구에서 제안하는 선박 그룹항해시스템은 자율운항선박의 문제점들을 해소하는 항행시스템으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제47권4호
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• pp.202-211
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• 2023

국내 해양사고에서 어선의 충돌사고는 타 선종보다 빈번하고 사고 심각도는 높은 편에 속한다. 과거 큰 피해를 불러온 국내 어선충돌사고의 시사점은 어선이 충돌 직전까지 높은 항행 속력을 유지하고 있었다는 것과 어선이 규모 차이가 큰 선박과 충돌하였다는 점에 있다. 본 논문에서는 어선의 충돌사고 결과로 나타나는 선박피해 심각도를 선박의 속력과 분석하여 상관관계를 확인하는 연구를 하였다. 이를위해 도로교통분야에서 활용되고 있는 유효충돌속도(Effective Impact Speed)라는 개념을 두 선박의 충돌상황에 적용하였고 2016년부터 2022년까지 해양사고 재결서 중 어선과 어선, 어선과 비어선 충돌사고 데이터를 수집하여 총 617척 선박의 유효충돌속도를 산출하였다. 분석된 데이터를 바탕으로 유효충돌속도를 독립변수, 선박피해 심각도를 종속변수로 하는 이항 및 다항 로지스틱 회귀분석을 수행하여 두 변수의 상관성을 살펴보았다. 분석결과 유효충돌속도와 선박피해 심각도가 서로 통계적으로 유의하다는 것과 선박피해심각도는 유효충돌속도와 함께 선박의 질량에도 큰 영향을 받는다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제38권1호
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• pp.53-57
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• 2014

This thesis, concentrates on marine collision risks of the area divided by cells. Using a gas molecular collision calculation model, a collision risk model is proposed. Collision risk is estimated by relative angle, relative speed, and ship's density in the cell. For one week, Automatic Identification System (AIS) data was collected and analyzed on the Busan North Port area. The results indicate a high-risk area at the sea route connection point in Busan North Port. It also shows that twilight is the time of day when most collisions occur. This means that the area is high risk due to the number of collisions and other dangerous factors related to twilight. Although there is still need to consider other risks such as grounding risks, the results of this study are useful to for plotting a risk map for the port.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.32-38
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• 2011

연근해 항해 중, 안개 속에서 혹은 야간에 선박 충돌 사고가 발생하였다는 보도를 자주 접하게 된다. 레이더 등 항해 안전장비를 장착하였는데도 충돌사고는 줄지 않고 있다. 이는 경계소홀이 가장 큰 원인이라고 분석되고 있다. 이에 선박 기적음의 위치를 추정하고 위치정보를 휴대폰 통보하며 근접 거리에 따라 음성경보하는 장치를 개발하여 해상 안전운항에 기여하고자 한다. 이의 실시간 구현을 위하여 NI사 장비를 사용하였으며 LabVIEW로 프로그램하였다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.131-139
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• 2024

Crew Transfer Vessels (CTVs) are primarily used for the maintenance of offshore wind farms. Despite being manually operated by professional captains and crew, collisions with other ships and marine structures still occur. To prevent this, the introduction of autonomous navigation systems to CTVs is necessary. In this study, research on the obstacle avoidance system of the autonomous navigation system for CTVs was conducted. In particular, research on obstacle avoidance simulation for CTVs using deep reinforcement learning was carried out, taking into account the currents and wind loads in offshore wind farms. For this purpose, 3 degrees of freedom ship maneuvering modeling for CTVs considering the currents and wind loads in offshore wind farms was performed, and a simulation environment for offshore wind farms was implemented to train and test the deep reinforcement learning agent. Specifically, this study conducted research on obstacle avoidance maneuvers using MATD3 within deep reinforcement learning, and as a result, it was confirmed that the model, which underwent training over 10,000 episodes, could successfully avoid both static and moving obstacles. This confirms the conclusion that the application of the methods proposed in this study can successfully facilitate obstacle avoidance for autonomous navigation CTVs within offshore wind farms.